TPU/ABS 複合シート ガイド: 層構造、特性、購入のヒント

ある真空成形工場は、TPU/ABS 複合シートの TPU スキンが絞りコーナーで浮き始めたため、自動車内装パネルのバッチ全体を廃棄したことがありました。シートはデータシートと一致しました。破損の原因は、シートがオーブン内で約 140℃を通過すると剥離強度が低下するグレードで接着された 0.35 mm TPU 層に遡ります。発注書には耐熱ボンドラインが指定されていませんでした。

この教訓は製品ファミリー全体に当てはまります。 TPU/ABS複合シートは単一の素材ではありません。これは多層熱可塑性樹脂のグループであり、実際にどのようなものになるかは、TPU の硬度、TPU スキンの厚さ、ABS コアと TPU フェース間の結合の強さの 3 つの変数によって決まります。

データシートには、シートが何であるかが記載されています。 140℃後にシートがどのように動作するかについてはほとんどわかりません。

TPU/ABS複合シートとは一体何なのか

TPU/ABS 複合シートは、片面または両面が硬質 ABS コアに結合された熱可塑性ポリウレタンで構成される多層熱可塑性シートです。

ABS は剛性、寸法安定性、低単価を実現します。 TPU は、ソフトタッチな表面、耐摩耗性、およびストレスによる白化を引き起こすことなく深絞りに耐える十分な伸びを提供します。どちらのポリマーも単独ではその組み合わせを実現しません。それがまさに複合材料が存在する理由です。

2 つの構造が市場を支配しています。

• TPU/ABS/TPU - 両面に TPU を使用し、両面が見えたり、取り扱われたりする場所に使用されます。
• TPU/ABS - 片面のみに TPU を使用し、裏面が基板に接する場所に使用されます。

一般的なスキン ゲージは、片側あたり 0.2 mm ～ 1.0 mm です。 0.2 mm 未満では、取り扱い中に皮膚がすぐに摩耗してしまいます。約 1.0 mm を超えると、シートは硬いパネルというよりは柔軟な膜のように動作し始め、真空成形機内でシートがどのように動くかが変化します。

工業用TPU/ABS半製品シート 滑らかで均一な表面、耐衝撃性と耐摩耗性、カスタムカラーを備えた半仕上げの TPU/ABS シート。スキン ゲージとシート フォーマットが処理に影響を与える場合に役立ちます。 製品を見る→

MCH Technology は両方の構造を社内で提供しています。 TPU/ABSシート製品ラインナップ 、色、厚さ、表面テクスチャ、およびシート サイズを、固定カタログ項目ではなくカスタム パラメータとして扱います。

層構造と TPU 硬度がパフォーマンスをどのように定義するか

ショア A スケールで測定される TPU 硬度は、TPU/ABS 複合シートを指定するときに修正するのに最も有用な単一の数値です。

シート複合材料で使用されるほとんどの TPU スキンは 75A ～ 95A の間にあります。この選択は、ほとんどの購入者が期待する以上に重要であり、それは 2 つの相反する方向に影響を及ぼします。

TPU スキンと ABS コア間の剥離強度によって、成形部品が耐用年数に耐えられるかどうかが決まります。どちらかのポリマーが完全に冷える前に溶融状態で結合が形成されるため、共押出シートは一般に積層シートよりも優れた性能を発揮します。ラミネートシートも引き続き使用できますが、より厳密なプロセス管理と接着システムの詳細な検討が必要です。

主要な特性と一般的な仕様範囲

TPU/ABS 複合シートは、TPU レベルの表面を備えた ABS レベルの剛性というハイブリッド特性セットを提供します。

TPU/ABS シートが指定される場所

TPU/ABS 複合シートは、部品に構造的剛性、損傷しにくい表面、射出成形よりも熱成形の方が安価な形状が必要な場合に最も多く使用されます。

• ドアパネル、ピラートリム、ダッシュボードアクセントなどの自動車内装部品
• エンジンとトランスミッションの保護カバー
• 自動車部品用の熱成形トレイ
• スーツケースのシェルとラゲッジパネル
• 医療機器のハウジング
• 広告および看板パネル

TPU/ABS 自動車内装部品および保護カバー 耐熱性、耐薬品性、簡単な取り付けを備えた、熱成形インテリアトリムおよびエンジンまたはトランスミッションカバー用の TPU/ABS 複合自動車部品。 製品を見る→

実用的な理由から、自動車の内装作業は単一の用途としては最大規模です。内装トリム部品は大きく、生産量が少なく、湾曲していることが多いため、射出成形が不経済になります。 TPU/ABS シートは、わずかな工具コストで加熱、工具上での描画、トリミングが可能です。

熱成形と加工に関する注意事項

TPU/ABS 複合シートは、普通の ABS とよく似たプロセスですが、TPU スキンが水分を吸収することと、結合ラインが成形温度で最も弱い要素であるという 2 つの違いが人々を惹きつけます。

• シートを約 80℃ で 2 ～ 4 時間予備乾燥します。乾燥時間は厚さに比例し、6 mm シートの場合はそのウィンドウの長い端が必要です。
• 表面温度が 130 ～ 160 C になるまで加熱します。厚いシートでは、接触加熱の方が開放輻射加熱よりも制御が容易になります。
• 真空または圧力補助によって形成します。 TPU スキンが薄い部分では、延伸比を約 1:1 未満に保ちます。
• 均一に冷まします。不均一な冷却により、コーナーや深いリブのコアから皮膚が収縮によって引き離されます。
• 鋭利な工具でトリミングします。切れ味の悪いカッターは TPU の端を引きずり、きれいにスライスできずに引き裂いてしまいます。

自動車部品ハンドリング用の TPU/ABS 熱成形トレイ 耐衝撃性、耐薬品性、耐温度性を備えた自動車部品用の熱成形 TPU/ABS トレイ。水分制御や接着の完全性が成形に影響する場合に役立ちます。 製品を見る→

指定と購入: 短いチェックリスト

TPU/ABS 複合シートの注文が期待どおりに機能するかどうかは、5 つの項目によって決まります。

1. 施工を確認します。 TPU/ABS/TPU および TPU/ABS は互換性がなく、図面にはどの面に TPU が搭載されているかが記載されている必要があります。
2. スキンの厚さを全体のゲージに対する割合ではなく、ミリメートル単位でロックします。厚さが変わるたびにパーセンテージが変わります。
3. ショア A スケールで TPU 硬度を示し、それが入荷するシートに適用されるか成形部品に適用されるかを述べます。
4. 最小剥離強度を設定し、熱老化の前または後のどちらで測定するかを指定します。
5. 成形業者が成形自体を行う場合でも、シートが耐えなければならない成形温度範囲を述べます。

ABS ファミリがグレードや厚さにわたってどのように動作するかの背景については、 ABSシート購入ガイド ベースポリマーについてさらに詳しく説明します。

よくある質問